Multidimensional Data Processing With Bayesian Inference via Structural Block Decomposition

计算机科学 矩阵分解 外部产品 高光谱成像 张量(固有定义) 推论 主成分分析 数据挖掘 模式识别(心理学) 秩(图论) 人工智能 算法 张量积 数学 特征向量 组合数学 物理 量子力学 纯数学
作者
Qilun Luo,Ming Yang,Wen Li,Mingqing Xiao
出处
期刊:IEEE transactions on cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:54 (5): 3132-3145 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tcyb.2023.3234356
摘要

How to handle large multidimensional datasets, such as hyperspectral images and video information, efficiently and effectively plays a critical role in big-data processing. The characteristics of low-rank tensor decomposition in recent years demonstrate the essentials in describing the tensor rank, which often leads to promising approaches. However, most current tensor decomposition models consider the rank-1 component simply to be the vector outer product, which may not fully capture the correlated spatial information effectively for large-scale and high-order multidimensional datasets. In this article, we develop a new novel tensor decomposition model by extending it to the matrix outer product or called Bhattacharya-Mesner product, to form an effective dataset decomposition. The fundamental idea is to decompose tensors structurally in a compact manner as much as possible while retaining data spatial characteristics in a tractable way. By incorporating the framework of the Bayesian inference, a new tensor decomposition model on the subtle matrix unfolding outer product is established for both tensor completion and robust principal component analysis problems, including hyperspectral image completion and denoising, traffic data imputation, and video background subtraction. Numerical experiments on real-world datasets demonstrate the highly desirable effectiveness of the proposed approach.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Orange应助du1999采纳,获得10
刚刚
e任思发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
复杂的蛋挞完成签到 ,获得积分10
2秒前
bbdudubb完成签到,获得积分10
2秒前
共享精神应助神明采纳,获得10
2秒前
赘婿应助害羞洙采纳,获得10
2秒前
Endeavor发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
阳光莛关注了科研通微信公众号
4秒前
4秒前
Wsh发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
陈涛完成签到,获得积分10
6秒前
jstss完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
7秒前
林黛玉完成签到 ,获得积分10
8秒前
墨羽完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
炸药发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
柒咩咩发布了新的文献求助10
11秒前
llxgjx完成签到,获得积分10
11秒前
fu发布了新的文献求助10
13秒前
神明发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
Battery发布了新的文献求助10
16秒前
天阳发布了新的文献求助60
16秒前
悲伤tomato完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
Hello应助阿西吧采纳,获得10
17秒前
漂亮寻云发布了新的文献求助10
18秒前
叮叮当当发布了新的文献求助10
19秒前
澳bobo发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6019078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7611249
关于积分的说明 16160998
捐赠科研通 5166790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2765444
邀请新用户注册赠送积分活动 1747168
关于科研通互助平台的介绍 1635478